È necessario risolvere il problema della sostituzione dei sali di piombo con stabilizzanti di calcio e zinco.

È necessario risolvere il problema della sostituzione dei sali di piombo con stabilizzanti di calcio e zinco.

Gli stabilizzanti solidi compositi di calcio e zinco sono costituiti principalmente da sapone di acido stearico, seguito da sapone di acido laurico e sapone di acido oleico. Il prodotto è caratterizzato da una buona lubrificazione e non abbassa il punto di rammollimento dei prodotti rigidi in PVC, risultando quindi adatto alla lavorazione di tubi e profilati in PVC rigido.
I prodotti lavorati utilizzando la tecnologia di microemulsificazione superano gli svantaggi sopra menzionati. Le persone si concentrano su due aspetti per il miglioramento: per migliorare la colorazione iniziale, viene aggiunta una quantità sufficiente di sapone di zinco e vengono utilizzati agenti chelanti per rendere innocuo il cloruro di zinco. Questo è noto come coordinazione di zinco elevata: riducendo la quantità di sapone di zinco aggiunta per sopprimere la bruciatura dello zinco e utilizzando additivi per modificare la colorazione iniziale. Questo metodo è noto come coordinazione di zinco bassa. Non solo ampiamente utilizzato nei prodotti morbidi, il suo effetto di stabilità termica e trasparenza sono stati riconosciuti, ma anche applicato con successo nella lavorazione di prodotti duri. Al fine di mantenere una colorazione iniziale minima e sopprimere la bruciatura dello zinco nel sistema calcio/zinco.
In generale, i sali di piombo aderiscono solo alla superficie delle particelle di PVC, ostacolando la fusione tra di esse, ritardando significativamente la plastificazione, riducendo l'attrito tra le particelle di PVC e minimizzando le sollecitazioni di taglio all'interno del PVC. Le apparecchiature di lavorazione possono sopportare carichi inferiori. Maggiore è la quantità di sale di piombo utilizzata, più fini saranno le particelle di sale di piombo e più evidente sarà l'effetto.
I tradizionali prodotti ecocompatibili, come gli stabilizzanti a base di calcio e zinco, grazie alla loro elevata elettronegatività, presentano una certa affinità tra i gruppi polari e i nodi acuti della resina di PVC durante il processo di plastificazione, formando complessi di forte energia di legame che indeboliscono o eliminano l'attrazione dei legami ionici nei vari strati di PVC. Ciò facilita la diffusione dei segmenti di catena di PVC aggrovigliati tra loro e il restringimento dei confini tra i gruppi molecolari, promuovendo la plastificazione della resina di PVC. Questo innesca un rapido aumento della pressione di fusione, una diminuzione della viscosità di fusione, un aumento della temperatura e una diminuzione della temperatura di plastificazione dopo che la resina è stata parzialmente plastificata nella sezione di alimentazione. A questo punto si verifica nuovamente la plastificazione della resina.
Poiché le tradizionali apparecchiature per la lavorazione del PVC sono progettate per la lavorazione con stabilizzanti a base di sali di piombo, anche aggiungendo quantità sufficienti di lubrificante non è possibile impedire un'ulteriore plastificazione della resina in tempo utile, e inoltre si altera l'equilibrio di lubrificazione originale. L'utilizzo di PVC fuso nella fase di omogeneizzazione consuma una grande quantità di stabilizzante termico, ma non consente di raggiungere la viscosità e l'elasticità ideali per soddisfare le esigenze di produzione del PVC rigido. Questo è un problema che gli stabilizzanti a base di calcio e zinco devono risolvere in sostituzione dei sali di piombo.


Data di pubblicazione: 20 novembre 2024